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如圖所示,在空間中存在垂直紙面向里的磁感應強度為B勻強磁場,其邊界ABCD的寬度為d,在左邊界的Q點處有一質量為m,帶電量為負q的粒子沿與左邊界成30o的方向射入磁場,粒子重力不計.求:
(1)帶電粒子能從AB邊界飛出的最大速度?
(2)若帶電粒子能AB邊界飛出磁場,粒子在磁場中運動的時間?
(1)(2)

試題分析:(1)粒子能從AB邊界射出,臨界情況有
   ; 
所以粒子能從左邊界射出速度應滿足
(2)粒子能從AB邊界射出時,圓心角 所以  
點評:此類題型解法一般為找圓心、定半徑、畫軌跡。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(19分)圖16為可測定比荷的某裝置的簡化示意圖,在第一象限區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度大小B=2.0×10-3 T,在x軸上距坐標原點L=0.50 m的P處為粒子的入射口,在y軸上安放接收器.現將一帶正電荷的粒子以v=3.5×104 m/s的速率從P處射入磁場,若粒子在y軸上距坐標原點L=0.50 m的M處被觀測到,且運動軌跡半徑恰好最小,設帶電粒子的質量為m,電荷量為q,不計其重力.

(1)求上述粒子的比荷
(2)為了在M處觀測到按題設條件運動的上述粒子,第一象限內的磁場可以局限在一個矩形區域內,求此矩形磁場區域的最小面積,并在圖中畫出該矩形.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質量為m、帶電荷量為+q的P環套在固定不光滑的水平長直絕緣桿上,整個裝置處在垂直于桿的水平勻強磁場中,磁感應強度大小為B.現給環一向右的初速度v0(v0>),則:

A.環將向右減速,最后勻速
B.環將向右減速,最后停止運動
C.從環開始運動到最后達到穩定狀態,損失的機械能是mv02
D.從環開始運動到最后達到穩定狀態,損失的機械能是mv02m()2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

有三束粒子,分別是質子(p),氚核()和α粒子,如果它們以相同的速度沿垂直于磁場方向射入勻強磁場,(磁場方向垂直于紙面向里)則在下面四圖中,哪個圖正確地表示出這三束粒子的運動軌跡?(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)真空中有一半徑為r的圓柱形勻強磁場區域,磁場方向垂直于紙面向里,Ox為過邊界上O點的切線,如圖所示,從O點在紙面內向各個方向發射速率均為v0的電子,設電子間相互作用忽略,且電子在磁場中偏轉半徑也為r.已知電子的電量為e,質量為m
(1)圓柱形區域勻強磁場的磁感應強度大小為多少?
(2)速度方向與Ox方向夾角成90°的電子,在磁場中的運動時間為多少?
(3)在x軸上有一點p,O點的距離為3r,要使從O點發射的速率均為v0的電子,從磁場邊界出來后都能夠匯聚到p點,請在圖中虛線MN右側添加一個勻強磁場,并說明磁感應強度大小和方向及分布情況。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在y<0的區域內存在勻強磁場,磁場方向垂直于xoy平面并指向紙面外,磁感應強度為B。一帶正電的粒子以速度v0O點射入磁場,入射方向在xoy平面內,與x軸正向的夾角為θ。若粒子射出磁場的位置與O點的距離為l,求該粒子的電量和質量之比q/m及帶點粒子在磁場中的運動時間

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下圖是云室中某粒子穿過鉛板前后的軌跡,室內勻強磁場的方向與軌跡所在平面垂直(圖中垂直紙面向里),鉛板上有標度,由此可知此粒子
A.此粒子一定帶正電
B.此粒子一定帶負電
C.穿過鉛板的過程中,粒子損失了1/9的初動能
D.穿過鉛板的過程中,粒子損失了8/9的初動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(甲)從陰極發射出來的電子束,在陰級和陽極間的高電壓作用下,轟擊到長條形的熒光屏上激發出熒光,可以顯示出電子束運動的徑跡。若把射線管放在如圖(乙)蹄形磁鐵的兩極間,陰極接高壓電源負極,陽極接高壓電源正極,關于熒光屏上顯示的電子束運動的徑跡,下列說法正確的是(  )
A.電子束向下彎曲
B.電子束沿直線前進
C.電子束向上彎曲
D.電子的運動方向與磁場方向無關

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,在一勻強磁場中有三個帶電粒子,其中1和2為質子,3為α粒子的徑跡.它們在同一平面內沿逆時針方向做勻速圓周運動,三者軌道半徑r1>r2>r3并相切于P點,設T、v、a、t分別表示它們做圓周運動的周期、線速度、向心加速度以及各自從經過P點算起到第一次通過圖中虛線MN所經歷的時間,則 (  )
A.T1=T2<T3B.v1=v2>v3C.a1>a2>a3D.t1>t2>t3

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